專利名稱:混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種電動汽車運行狀態(tài)車載實時顯示儀,適用于混合動力電動汽車。特別適用于對混和動力電動汽車運行狀態(tài)的實時檢測。
二背景技術:
不同于傳統(tǒng)車輛,電動汽車(HEV)由多個動力源耦合驅動,包括多種運行模式。對于不同的運行模式,HEV采用不同的控制策略。對于運行模式的監(jiān)控將有利于司機了解當前HEV的運行狀況,根據(jù)行車的需要實時調整行車策略。
目前國內有少量純電動汽車,其運行狀態(tài)監(jiān)視裝置類似于傳統(tǒng)車輛的儀表盤,大多數(shù)是模擬顯示,并且需要顯示的狀態(tài)相對簡單。國內對于HEV的研究和開發(fā)剛剛開始,關于HEV各種專用車載設備的研制也尚處于起步階段,尚無專門用于HEV運轉狀態(tài)的車載監(jiān)視系統(tǒng)。
三
發(fā)明內容
本實用新型所需要解決的技術問題是提供一種HEV專用的運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀。
本實用新型所采用的技術方案是混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀,它由中央處理器CPU、顯示控制芯片、運行參數(shù)數(shù)字顯示屏、運行狀態(tài)顯示燈、A/D轉換器、鍵盤電連接成。需要顯示的HEV的狀態(tài)量(包括數(shù)字量和模擬量)由HEV中各個子系統(tǒng)的控制器提供,并向數(shù)字顯示儀的CPU輸出;模擬信號通過A/D轉化器轉化為數(shù)字信號再輸入CPU,而數(shù)字信號則直接輸入CPU;CPU對所需顯示的量進行處理,并根據(jù)司機意愿即當前按下的按鍵狀態(tài),向顯示控制芯片輸出相應的顯示信號以及控制指令;顯示控制芯片接收到CPU的控制信號后鎖存所要顯示的信號值,并控制數(shù)字顯示屏顯示相應的HEV的狀態(tài)參數(shù)值;另一顯示控制芯片也根據(jù)CPU的輸出信號控制發(fā)光二極管實時顯示三個狀態(tài)量。
本實用新型的有益效果是,可以根據(jù)司機需要按下按鍵,選擇需要顯示的顯示狀態(tài)量,采用這種方式可以有效的縮小車載實時數(shù)字顯示儀的體積,同時用發(fā)光二極管顯示狀態(tài)量簡單、直觀。
四
圖1混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀的外形圖圖2混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀的電路原理圖圖中1.箱體、2.按鍵、3.數(shù)字顯示塊、4.運行狀態(tài)顯示燈、5.鍵盤、6.A/D轉換器、7.中央處理器CPU、8.顯示控制芯片、9.運行參數(shù)數(shù)字顯示屏、10.顯示控制芯片。
五具體實施方式
混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀,它由中央處理器CPU、顯示控制芯片、運行參數(shù)數(shù)字顯示屏、運行狀態(tài)顯示燈、A/D轉換器、鍵盤電連接。鍵盤5的輸出管腳直接與中央處理器7(LF2407)的端口I/O相連,A/D轉換器6的輸出管腳和中央處理器7的輸入管腳I/O相連,中央處理器7的管腳MOSI、I/O、SCK分別和顯示控制芯片8(MAXIN7219)的管腳DIN、LOAD、CLK相連,中央處理器7的輸出管腳I/O、SCK分別和顯示控制芯片10(MAXIN7219)的管腳DIN、LOAD、CLK連接,顯示控制芯片8的管腳的DIG0-DIG5、SEGA-E、SEG DP和運行參數(shù)數(shù)字顯示屏9連接,顯示控制芯片10的管腳DIG0-DIG2、SEGA-B、SEG DP和運行狀態(tài)顯示燈4相連。兩顯示控制芯片8和10的GND接地,V+接+5V。
下面對混合動力電動汽車(HEV)運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀的顯示原理和工作過程分述如下圖3是運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀的電路原理圖。輸入模擬量通過A/D轉換變?yōu)閿?shù)字量輸入中央處理器I/O,數(shù)字信號直接輸入中央處理器I/O。按鍵的輸出數(shù)字信號由中央處理器的I/O輸入。中央處理器的控制信號由LOAD及CLK端輸入顯示控制芯片,控制顯示控制芯片的鎖存以及時鐘,顯示的數(shù)值通過DIN輸入顯示控制芯片。顯示控制芯片8通過DIG0-DIG5、SEGA-E、SEG DP控制數(shù)值顯示屏9。顯示控制芯片10通過DIG0-DIG2、SEGA-B、SEG DP控制狀態(tài)顯示燈4進行顯示。
HEV狀態(tài)參數(shù)顯示屏9由六塊LED顯示塊構成,由顯示控制芯片8控制。如圖1中LED顯示塊a、b兩位顯示量代表當前的顯示參數(shù)01代表車速,02代表發(fā)動機轉速,03代表電機轉速,04代表發(fā)動機油門,05代表電機油門,06代表電池電量水平。c、d、e、f四個顯示塊用來顯示六個參數(shù)相應的數(shù)值。其中對于0-5伏的模擬量發(fā)動機油門、電機油門、電池電量水平只顯示其信號的電壓值,即從0.000-5.000伏;而對于車速、發(fā)動機轉速、電機轉速這三個數(shù)字量則分別顯示它們的實際速度值,三個量的單位分別是千米/小時、轉/秒、轉/秒。當司機按下任何一個按鍵,顯示屏就會顯示出對應運行參數(shù)的當前值。而當沒有按鍵操作時,顯示屏將一直實時顯示最近一次按鍵操作的運行參數(shù)。
HEV運行狀態(tài)顯示燈4,HEV運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀上共有三個狀態(tài)顯示燈,由顯示控制芯片10控制。如圖1狀態(tài)顯示燈自上而下分別顯示發(fā)動機狀態(tài)、電機狀態(tài)、機械自動變速器狀態(tài)。這三個狀態(tài)量不需要司機選擇而同時實時顯示。其中發(fā)動機狀態(tài)燈熄滅表示發(fā)動機處于停機狀態(tài),而燈亮表示發(fā)動機處于工作狀態(tài);電機狀態(tài)燈熄滅表示電機處于發(fā)電狀態(tài),燈亮表示電機處于電動狀態(tài);機械自動變速器狀態(tài)燈熄滅表示離合器處于結合狀態(tài),燈亮表示離合器處于分離狀態(tài)。
鍵盤2由六個按鍵組成,分別對應CPU的六個輸入I/O,同時對應于顯示屏所要顯示的六個參數(shù)。顯示屏在沒有任何輸入按鍵指令時,默認顯示當前的HEV的車速值。按鍵通過控制I/O口的輸入電平變化就可以決定參數(shù)顯示屏的顯示參數(shù)。按鍵j到1依次對應車速、發(fā)動機轉速、電機轉速、發(fā)動機油門、電機油門和電池電量水平。
權利要求1.一種混合動力電動汽車運行狀態(tài)車載實時數(shù)字顯示儀,它由中央處理器CPU、顯示控制芯片、運行參數(shù)數(shù)字顯示屏、運行狀態(tài)顯示燈、A/D轉換器、鍵盤電連接,其特征在于鍵盤(5)的輸出管腳直接與中央處理器(7)LF2407的端口I/O相連,A/D轉換器(6)的輸出管腳和中央處理器(7)的輸入管腳I/O相連,中央處理器(7)的管腳MOSI、I/O、SCK分別和顯示控制芯片(8)MAXIN7219的管腳DIN、LOAD、CLK相連,中央處理器(7)的輸出管腳I/O、SCK分別和顯示控制芯片(10)MAXIN7219的管腳DIN、LOAD、CLK連接,顯示控制芯片(8)的管腳的DIG0-DIG5、SEGA-E、SEG DP和運行參數(shù)數(shù)字顯示屏(9)連接,顯示控制芯片(10)的管腳DIG0-DIG2、SEGA-B、SEG DP和運行狀態(tài)顯示燈(4)相連。
專利摘要一種專門用于混和動力電動汽車運行狀態(tài)的車載實時數(shù)字顯示儀,由中央處理器CPU(1)、顯示控制芯片(8)、顯示控制芯片(10)、運行參數(shù)數(shù)字顯示屏(9)、運行狀態(tài)顯示燈(4)、A/D轉換器(6)、鍵盤(5)電連接成。輸入的模擬信號經(jīng)A/D轉化器轉化為數(shù)字信號輸入CPU,數(shù)字信號直接輸入CPU;CPU對輸入量進行處理,根據(jù)當前按下的按鍵狀態(tài),向顯示控制芯片(8、10)輸出控制指令;顯示控制芯片(8)接收到CPU的控制信號后鎖存所要顯示的信號值,控制運行參數(shù)顯示屏顯示相應的HEV的狀態(tài)參數(shù)值;顯示控制芯片(10)根據(jù)輸入信號控制運行狀態(tài)顯示燈實時顯示三個狀態(tài)量。該顯示儀體積小,顯示狀態(tài)量簡單、直觀。
文檔編號B60Q9/00GK2590781SQ0228991
公開日2003年12月10日 申請日期2002年12月4日 優(yōu)先權日2002年12月4日
發(fā)明者張欣, 李國岫, 王大興 申請人:北方交通大學